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摘要：建筑结构设计是否合理关系着建筑工程的质量与安全，在以往结构设计工作中，大多都是采用二维平面结构设计，这种方式不具备良好的可视性，并且会受到诸多因素的影响，难以达到最佳的结构设计效果。随着BIM技术产生后，这些原有的问题可以很大程度消除。在三维可视背景下，结构设计不仅可以更加细致深入，各种潜在问题也能够更早的被发现与预防。结构设计在实施效率上有了明显提升，且设计的整体质量也有了很大的改善，这些都是BIM技术应用与结构设计中优越性的体现。
关键词：BIM技术；建筑结构；设计
BIM技术指的是建筑结构设计当中的建筑信息模型构建，通过BIM技术的有效应用，可以让相关的工作人员在房屋设计阶段，利用虚拟结构信息模型构建，对自己需要设计的建筑结构和功能进行更加合理的模拟，这样一来能够给建筑相关部分的结构、功能带来更加合理的设计，保证其功能性的正常发挥。BIM技术在建筑结构设计当中的有效应用，也可以让建筑结构工程更加标准、专业，使建筑结构设计工作阶段节省更多的能源，也可以在经济上节约资金，从而让建筑经济的发展形态变得更加健康，走在正确的可持续发展道路上。
1BIM技术及其特征
1.1BIM技术
BIM技术又被称为“建筑结构模型”。具体来说，BIM技术就是可以应用到整个建筑设施运转过程中的3D数字化技术，而且还能够被广泛运用到建筑工程建构的数字化工具。而其实际实施过程就是，将建筑工程项目的各种相关数据信息作为依据，并以数据信息仿真模型来模拟出建筑物所需要的真实信息，使得整个建筑过程可以以真实客观的形式呈现出来，进而让技术人员更好地利用BIM技术来进行相关的工作。
1.2BIM技术的特征
BIM技术主要有两个方面的特征。一是操作可视化。在之前的建筑结构设计中，相关设计人员只能通过传统的CAD技术，来交出相应的2D的图纸。而BIM技术的出现，则为图纸的可视化提供了一个极好的方向，使得项目设计、建造等方面的工作都可以在可视化的状态下进行，这对于降低成本、提高效率以及工程质量都有着很大的帮助。二是信息的协调性。在对建筑工程进行施工过程中，业主以及施工单位彼此间做好相应的协调配合工作时必不可少的。而此时BIM技术既可以在数据间建立好相应的关联性，使得在完成信息化建筑工程模型设计的工作后，一旦对模型中相关数据进行修改时，就能够在相关地方及时反映出来，从而减少不同视图间的差异的出现，如此不但提高了工作效率，还使得工程质量得到了很好的保证。另外，BIM技术也可以在各个实体间，能够出现关联性显示与智能互动，从而保证好模型中的各个构件间都拥有极好的协调性。
2基于BIM的建筑结构设计过程特点
在整个建筑结构设计过程中，建筑结构设计时其中最为关键的一个方面。但是传统模式下的CAD软件只能绘制出简单的片面模型，并不能很好的运用到后期的具体施工过程中。而基于BIM的建筑结构设计过程中却能够很好地解决这个问题。而BIM建筑结构设计过程的相关特点主要有以下几个方面。（1）实时共享数据基础数据。运用BIM技术进行建筑结构设计，可以很好地让每一个工种都能够在相同的数据库中完成各自的工作内容。这样，不仅使得各个工种间能够很好地交流与互动，而且也给技术人员带来了最为直观的感受。进而极大地减少了设计师在设计过程中对于各个工作方面的冲突的发生。（2）优化工作进程。在运用BIM技术进行建筑结构设计的每个进程，相关设计人员能够事先做好相应的分析与试验，还能够依照相关实时模型还能对所设计成果进行相应的审核工作，从而进一步优化工作进程，来达到降低施工成本、减少失误的效果，另外还能保证好相关建筑工程能够在规定期限内竣工。（3）全面提升设计质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑结构设计过程中运用BIM技术，二维视图能够很好地依照BIM技术自动准确合成，设计师便能够很好地解决工种交叉、错漏项等问题，而且还可以留出更多的时间放在他们的设计理念以及创意上。如此一来，便能极好的提高相关建筑工程实际质量。
3BIM技术在建筑结构设计中的应用
3.1充分了解建筑体场地特点
在基于BIM技术进行建筑结构设计时，首先需要系统深入的了解建筑体场地的特点，这是三维数据和设计概念能够形成的依托。结构设计对于场地环境有更大的相关性，场地的地理环境、现场的一些实际条件等，这些都会直接决定结构设计的方式和特点，也是系统产生相应的建筑结构设计三维模型的依托。因此，首先需要做系统深入的场地环境和特点的调查考验，在有效获取这些数据的基础上才能够让系统有针对性的产生结构设计模型。
3.2有效确立建筑结构性能
建筑体不同的结构性能和设计要求，在三维模拟结构设计上会存在很大差异。随着现代建筑在外形特征上的越来越多样化和个性化，各种结构新奇的建筑体不断产生。这些都给结构设计提出了更高的要求，直接加大了结构设计的难度，同时，也让结构设计中需要注意的问题更多。在具体的项目实施中，很有必要明确建筑体的结构性能，比如建筑体整体的构造、用途和设计侧重点等。有了这些明确信息后BIM技术才能够有针对性的加以使用，才能够给系统内部三维结构模型的设计提供非常明确的要求，让模型设计更加清晰准确。
3.3进行准确的参数设计
BIM技术在建筑参数设计的具体运用过程中，可以很好地提高相关信息的传出效率，使得BIM系统数据库中的相关数据信息得到很好的实时更新，来使得那个建筑结构设计朝着信息化的方向发展。具体上就是，运用BIM技术，设计师能够很好地在建筑结构设计过程中，构建出所有和建筑结构设计相关的数据信息库，从而使得加入该项建筑结构实际的各个部门都能够进入到该数据库，同时还能做到对不同部门所需参数进不同程度的约束，进而极大地提高了建筑结构设计的效率。
3.4实现建筑结构的协同设计
建筑结构设计通常有设计单位或设计师完成，但是这个过程中，很有必要和开发商及施工单位做及时有效的沟通。并不是所有的结构设计理念都符合开发商的要求，且能够在建筑施工中有效实现。基于BIM技术展开的结构设计，可以实时进行多方的协调沟通，能够将设计理念和设计方案和各方主体做有效交流沟通，让结构协同设计轻松实现。
3.5利用关联性结构模型设计
BIM技术可以给结构设计提供大量模型作为参照，这可以让关联性结构模型设计更好的实现，并且有助于一些实际问题的有效化解。例如，在建筑工程结构中，洞口会依赖在墙体这一媒介上，墙体消失后，相应依赖的墙体并不会与之一起。但是要将墙体这一媒介删除后，洞口没有了以来的媒介就会随之消失。所以，运用洞口与实体相关联，就可以建简易的将墙体和洞口互相关联。这样就可以建立关联性建筑结构模型。
3.6钢结构建模
钢结构是建筑中的主要结构类型之一，应用BIM技术进行钢结构建模，不仅可以通过建筑模型分析手段明确建筑整体受到的外加力对建筑结构的损害程度以及具体的应力分布情况，BIM技术还可以根据相关应力信息分析物体对建筑内部结构的冲击力以及钢结构所产生的微量形变。在建筑中钢结构设计包括梁柱连接、梁柱交接及梁梁刚接等连接形式，连接形式的选择，直接影响着建筑的整体性，应用BIM技术可以深入分析建筑的主要特点，进而合理选择适合的钢结构类型，通过三维模拟技术对钢结构的各个连接件进行专项设计，并将钢结构的各个连接件转化成可视的参数，将参数汇总到BIM虚拟系统中实现参数的动态控制，进而进行可视化转换，精准定位钢结构的薄弱环节，以便对其进行加强。在应用BIM技术进行钢结构建模时，应该选择族并定义构件属性，其中包括钢结构构件族在内的相关内容，在此基础上根据钢结构的不同功能和应用环境选择点画法、矩形画法、直线画法等图形绘制方法，进而进行各专业的BIM模型整合，完成碰撞检查以及修改完善模型。
4结语
综上所述，在BIM技术的支持下，可提高建筑工程结构设计效率及质量，完善与之相关的设计方案，且能为这方面的设计工作计划实施中提供技术保障。因此，未来在提升建筑结构设计水平、优化其设计方式的过程中，应重视BIM技术的科学应用，进而将有效的结构设计工作落实到位，不断丰富建筑工程在结构方面的设计内容。与此同时，应提高对BIM技术功能特性及其应用价值的正确认识，促使其在建筑结构设计能够达到预期效果。
参考文献：
[1]周景深，范沙沙.关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究[J].建材与装饰，2019（21）：118-119.
[2]宋宝峰.BIM技术在建筑结构设计中的应用[J].居舍，2019（21）：70.
论文作者:陈彦文,吴笑清
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第14期
论文发表时间:2019/12/16
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